Aerospace Engines (Aircraft Engines and Rockets - Motores de Aviación y Cohetes)

viernes, 2 de diciembre de 2016

DCLIX - La distribución en los rotativos. Bentley y Humber (Parte 4 de 4)

-En Inglaterra se construyeron los motores radiales rotativos de la empresa francesa Clerget-Blin por la Bentley y la Humber, con algunos mejoramientos de su propia iniciativa, sobre todo en los materiales. Tenían las denominaciones AR.1, BR.1 y BR.2, todos ellos con 9 cilindros sobre la base del Clerget 9B.

"El número de dientes dá la relación de velocidades" (PeT)

"Admiralty Rotary 1, fabricado por Humber" (PeT)

-A diferencia del ejemplo del Clerget de 7 cilindros de la Parte 3 de 4 de este tema, que disponía de 12 y 14 dientes en los engranajes de distribución, en los AR y BR, al tener 9 cilindros y mayor diámetro, contamos 16 y 18 dientes redondeados conduciendo el engranaje de levas a 8 : 9 de la velocidad del cigüeñal. Girando en el mismo sentido los dos engranajes, el de admisión y el de escape, arrastrados conjuntamente. Ver más abajo.

"Bentley BR.1 y su distribución de 16:18 dientes" (Evzen Vsetecka-AEHS)

"Bentley BR.2" (PeT)

-Cada pista del plato tiene cuatro levas, de manera que cada 8 revoluciones del motor, cada botador de empuje de las varillas es levantado cuatro veces. dicho de otra forma, una vez cada dos revoluciones.

-Al Autor le hace gracia la siguiente nota en inglés: (NOTE- A novice may easily fail to identify the cams in his first examination of the engine. The engaging teeth of the gears and gears rings rounded camlike contours and the four cams on each gear are simply rearward continuations of the rounded teeth).

"Dos piñones de arrastre y dos arrastrados con las levas en su periferia" (De un Manual de Servicio)

-Dibujo de la época con el doble piñón arrastrado y doble plato conductor también, uno para cada género de válvulas: admisión y escape.

"Dibujo del grupo, de difícil interpretación " (De un Manual de Servicio)

-Como dice el texto cada piñón conducido tiene integradas en su parte trasera las cuatro levas.

-Lo que lamento cuando visito un Museo que tienen un rotativo expuesto es no poder girarlo a mano y así comprobar la función de los engranajes insólitos de la distribución. Un letrero me indica "NO TOCAR" y me viene a la memoria el letrero del Cosmocaixa que dice expresamente "PROHIBIDO NO TOCAR".

ReF.: (DCLIX) RMV / Evzen Vsetecka / Arch. RMV / MMC

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"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

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DCLVIII - La distribución en los rotativos - Clerget, AR y BR (Parte 3 de 4)

-Los primeros motores rotativos de aviación de Pierre Clerget fueron diferentes de los Gnome y Le Rhone en el sentido de disponer de doble mando de válvulas, uno para la de admisión y otro para la de escape. La gama de motores Clerget fué muy grande incluidos al final los Diesel.

"En un Clerget 7 pude asomarme al reductor del plato de levas" (E.V. - AEHS)

"Y también era de dentado por el interior del plato" (E.V. - AEHS)

-Más claramente en los ejemplos siguientes con la tapa de la caja de levas desmontada. Vemos 12 dientes en el piñón interior -arrastrado, o conducido- y 14 dientes en el exterior -conductor-. O sea, estamos en una relación 6:7. Ver anteriores ejemplos de Gnome y Le Rhone para establecer las secuencias. El motor tiene 7 cilindros, por lo que la proporción de dientes es menor también.

"Sistema de reducción, dientes redondeados"

-Cada 7 vueltas el plato de levas se volverá a encontrar en la misma posición inicial. Ambos piñones giran en el mismo sentido. Con éste sistema no se puede hacer el giro del plato en el sentido contrario y así poder variar la relación y número de levas.

-Esto ocurre en los radiales fijos a partir de finales de 1920's, en que pueden girar los platos de levas en el mismo sentido del cigüeñal o en el contrario, condicionando así el número de levas para admisión y escape.

"Pierre Clerget -alrededor de 33 años-" (Arch. J.A.)

-Los motores Clerget estaban construidos por la Blin (Malicet et Blin), por ello los nombres del motor se denominan a veces Clerget-Blin. En Inglaterra, la Bentley, Humber y Gwynnes fabricaron los Clerget bajo licencia (como AR.1, BR.1 y BR.2) pero con mejoramientos, modificando el dentado de reducción de velocidad del plato de levas, y añadiendo aluminio para aligerar el peso total, p.e. los pistones. (ver "Los Motores Aeroespaciales, A-Z").

-La Bentley asignó las referencias B.R.1 (de Bentley Rotary) y B.R.-2 a los dos modelos que hizo. Intervino la Humber en el esfuerzo de guerra de la WWI. La Humber hizo además un modelo denominado A.R.1 (base del B.R.1) cuyas iniciales pertenecian a Admiralty Rotary. La Gwynnes de automoción tambien estuvo en la fabricación dentro del esfuerzo de guerra.

ReF.: (DCLVIII) RMV / Evzen Vsetecka / Arch. J.A.

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

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jueves, 1 de diciembre de 2016

DCLVII - La distribución en los rotativos - Le Rhone (Parte 2 de 4)

-Los motores radiales rotativos de Le Rhone eran de concepto más avanzado que los Gnome y apuntaban a los modos de construcción de los radiales fijos posteriores. Pero la realidad es que hacia finales de la WWI, la Gnome absorvió a la Le Rhone, por diferentes motivos, formando la Gnome-Le Rhone y finalmente conocidas como Gnome-Rhone (G-R).

"Le Rhone 9J (9JB)" (AMMS)

-De los Le Rhone destacan los modelos 9C y 9J, aunque hicieron varios modelos como el de 7 cilindros y hasta de 14 y 18, por cierto rechazados en primera instancia por la "Armeé Française" debido a los problemas que tenían congénitos. Luego corregidos.

"Le Rhone 9J con la caja frontal desmontada" (PeT)

-Cuando vemos el sistema de distribución de un Le Rhone no se nos antoja semejante a un Gnome, radicalmente. A primera vista vemos un plato de levas. En realidad son dos pistas paralelas y decaladas, por las que circulan unos rodillos situados a lados diferentes de un balancín. Cada rodillo corre por una de las pistas "tocándolas" sólo cuando pasan por la parte inferior del motor donde el plato -descentrado- está más cerca de ellos.

"Cinco lóbulos para un 9 cilindros -de tener 7 serían 4 lóbulos" (Doc. RMV)

"Levas y rodillos decalados de un 9C" (Arch. J.A.)

-Este "toque" firme de los rodillos se transmiten al balancín y mediante una varilla se lleva el movimiento a otro balancín que se haya en la culata y que sirve para mover las válvulas de admisión y de escape. Al ser un movimiento firme de "push-pull" (empuja-tira) se accionan las válvulas de manera que cuando empuja se abre el escape y cuando tira, la admisión. Es pues un inicio de mando "desmodrómico".

"La flecha indica el balancin-seguidor, en el 9C" (Arch. RMV)

-Observar en el dibujo anterior de que hay un engranaje dentro de otro para efectuar una reducción de la marcha del plato de levas. Y que además, este plato no está concéntrico con el eje del motor sinó que está desplazado. Cuando observé por primera vez esté detalle me desconcerté, ver fotografias siguientes:

"Plato de levas y engranajes de reducción" (E.V-AEHS)

-Observar que el plato de levas parece caído y es que vá girando con éste desplazamiento dentro de la caja. Ambos engranajes giran en el mismo sentido -y en el del motor-. También vemos 5 grupos de levas para cada pista, la delantera y la trasera (lo que en un plato de un radial moderno diríamos 5 de admisión y 5 de escape). Tenemos más información en el Capitulo CCLXIV (9C), DCXLIX (relación de velocidades) o el CLXI.

"Le Rhone 9 cilindros" (PeT)

-La relación de velocidades entre el plato de levas (que es de cuatro levas) y el motor es de 7 a 8 en el motor de 7 cilindros, o sea que cuando el motor hace 8 vueltas el plato hace 7. En el motor Le Rhone de 9 cilindros, con cinco lóbulos por pista, la relación de giro es de 9 a 10.

-En este sistema, las válvulas de admisión y de escape son accionadas alternativamente, la tensión de los muelles de las válvulas es casi nula pues se confía a la fuerza centrífuga para cerrarlas. En cuanto a abrirlas, el balancín basculante de la culata primero abre el escape empujando la válvula y luego abre la de admisión pisándola por detrás del eje de pivotaje. El mando lo procura la varilla de tira-empuja que sube desde el plato de levas.

"Sección del 9Ja, ver el plato descentrado hacia las 8 Hrs." (Arch Autor)

-Como la relación de giro es de 9 a 10 (motor de 9 cilindros) el engranaje exterior, dentro del plato de levas tiene 50 dientes mientras que el del cigüeñal lleva 45. Con ello el motor gana una vuelta sobre cada 10, cada dos vueltas las levas se encuentran en el mismo punto semejante. Cada 10 vueltas todos se vuelven a encontrar en el punto "0" de la primera vuelta.

-Lo que lamento cuando visito un Museo que tienen un rotativo expuesto es no poder girarlo a mano y así comprobar la función de los engranajes insólitos de la distribución. Un letrero me indica "NO TOCAR" y me viene a la memoria el letrero del Cosmocaixa que dice expresamente "PROHIBIDO NO TOCAR".

-ReF.: (DCLVII) RMV / AAMS / L'Aeroteca

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

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DCLVI - La distribución en los rotativos - Gnome, (Parte 1 de 4)

-En los motores normales que utilizan en ciclo Otto de 4 tiempos, los ejes de leva giran a la mitad de la velocidad del cigüeñal, independientemente del número de dientes que tenga el cigüeñal, el del eje de levas tendrá el doble para que gire a la mitad de su velocidad. Cada dos giros del primero será un sólo giro del eje de levas. Relación 2 a 1.

"Gnome 80 CV" (Musee Safran)

-La solución al movimiento de las válvulas de escape de los rotativos radiales de Gnome fué semejante: el motor Gnome tiene un casquillo sobre la parte delantera del cigüeñal que posee las siete levas para mover las siete válvulas de escape. (La admisión la hacía por unas válvulas automáticas colocadas sobre las cabezas de los pistones).

"Caja de levas y engranajes delantera" (Arch Autor)

-Este casquillo con sus levas era conducido por unos engranajes situados en la parte más delantera de la caja, Un engranaje mayor arrastraba dos satélites y éstos a la corona dentada del casquillo de levas.

"Detalle de los engranajes delanteros y de los satélites" (Arch. del Autor)

-Pues bien, para que el casquillo de levas gire a la mitad de la velocidad que requiere el ciclo Otto, el tren de engranajes del modelo de 80 CV, tenía la siguiente relación: el casquillo de levas tenía en su corona 32 dientes mientras que la mitad del satélite que engranaba con él tenía 16, lo que reducía su velocidad a la mitad. Luego los engranajes mayores de los satélites y el del cigüeñal tenían 24 dientes lo mismo que el engranaje del cigüeñal, por ello éstos giraban a la misma velocidad. Por todo ello la reducción entre el casquillo de levas y el cigüeñal era de 2 a 1 (2:1).

"Casquillo de levas de un Gnome de 100 CV algo mayor que el de 80 CV" (CAMS)

"Engranajes mas evolucionados de un 100 CV" (CAMS)

"Con los satélites, en el 100 CV" (CAMS)

-Las levas están talladas en el casquillo para darnos los siguientes grados de cierre y apertura de la válvula de escape (en el motor de 80 CV), referidas al recorrido del cigüeñal durante los cuatro tiempos.

-La solución tomada por Le-Rhone y Clerget en sus motores rotativos para mover las válvulas fué diferente como veremos en las siguientes Partes de éste tema.

ReF.: (DCLVI) RMV / Gnome "Manuel d'Entretien" / CAMS / AAMS

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

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